电气设备在线监测与状态检修技术张贤跃

电气设备在线监测与状态检修技术张贤跃

(江苏国电南自海吉科技有限公司江苏南京211153)

摘要:电力已经成为社会发展中极为重要的组成,是当前时期社会进步极为重要的能源,无论是工业生产还是久了门生活均离不了电力供应,由此可以看出电能的稳定供应是极为重要的。要想保证电气设备可以安全稳定的运行,对其展开监测以及状态检修是极为有效的。只有保证设备运行的安全稳定,才可以确保供电的稳定性以及安全性,从而有效的降低非计划停电。以往的检修技术已经无法满足需求,在线检修则可以极大的提升检修质量以及效率。

关键词:电气设备;在线监测;状态检修;技术

1、电气设备的在线检测与状态检修的分析

电气设备的在线检测与状态检修技术在我国发展的时间比较短,其理论和技术都在一定程度上存在着缺陷。为了能够提高我国电力自动化的水平,我国在十二五期间加大了投资力度,投入了五千亿的资金在电力系统研究方面,从而促进了我国电气设备的在线检测和状态检修技术得到了显著的提高。从目前来看,在线检测和状态检修技术能够满足电力需求,并被广泛的应用于配电网、电能表、输配电、变电站、交互终端等方面。通过在线检测技术,能够促使变电站的自动运行,这不仅降低了运行成本,节约人力和物力,而且还保障了供电质量。同时,通过在线检测技术,还可以实现电气设备故障的自动诊断,在检测中一旦发现设备故障,便会自动发出警报,并采取隔离措施,将出现故障的设备进行隔离,将故障的出现点反馈到控制中心,反控制中心根据故障点信息对设备进行故障,这在一定程度上提高故障维护效率,缩短了维修时间。除此之外,通过在线检测技术,能够合理控制电气设备电流、电压、频率,避免电气设备出现电压波动闪变、波形突变等问题,从而为电能质量提供重要的保障条件。电气设备的在线检测与状态检修技术是新兴技术,在现代电力系统中,具有十分明显的优势。

2、在线监测技术

2.1、变压器

变压器在使用过程中,随着运行时间的延长便会出现绝缘层劣变,从而导致潜在故障的发生,同时还会存在光、热、电等方面的变化。所以便要对变压器展开在线监测,从而使变压器发生故障时可以迅速发现,来对其展开有效的维修。对于变压器方面的在线监测通常是油中气体、局部放电以及绝缘体三个方面的在线监测。第一,油中气体,主要采取的是气相色谱,以此来对变压器内的存在的油气成分以及浓度加以实时监测,可以判断出变压器是否具有放电性或者是过热性故障。第二,局部放电,导致变压器绝缘性降低的主要因素便是局部放电。进行局部放电监测主要是化学监测、声学监测以及光学监测等方法。第三,在线监测,由于绝缘层老化非常的缓慢,因此在监测是要对等值电容、泄漏电流、运行电压以及介质消耗等进行实时监测,以此来对绝缘性能展开综合的评价。

2.2、高压断路器

高压断路器是确保电力系统稳定运行的开关设备,对电网有着控制与保护等作用,将直接的影响着电力系统的稳定运行。断路器监测主要包含有机械性能与触头电寿命两方面的在线监测。第一,机械性能。根据大量的研究结果表明,导致高压开关发生故障重要的一个因素便是机械性能故障,所以应该加强对断路器机械性能方面的监测,通常监测的是行程以及速度两个参数l到。如果机械性能处于稳定运行情况时,全部的分闸和合闸所存在的振动波形具有较为稳定的峰值时间差和大小。所以可以根据振动信号的改变来对断路器是否发生故障加以判断。第二,触头电寿命。使用断路器展开电流通断过程中,会出现一定的电磨损。每台断路器均有着各自的电磨损数量和满电容次数,所以判断电寿命的一个主要的根据便是触头总磨损量。

2.3、避雷针

安装避雷针是电压设备重要的保护措施,然而避雷针在使用过程中常常会发生老化或者受潮,所以要对避雷针展开全电流、阻性电六和功率损耗等方面的监测。第一,全电流监测。只要是检测过程中在避雷针与大地间安装一个全电流监测设备,之后对避雷针进行实时在线监测,经过对全电流变化情况加以比较,从而判断出设备受潮情况。对全电流数据展开分析过程中,要加强对数据纵向分析,要将温度、电压、环境以及湿度等因素对结果所造成的影响加以注重,通过对外界影响因素加以综合考虑,从而做出最为客观的评价。第二,阻性电流监测,阻性电流在检测避雷针中的阀片老化或者受潮等状况极为灵敏。若阀片老化便会导致电阻变化,所以在监测过程中要重点监测阻性电流的改变。

3、电气设备的状态检修分析

3.1、状态检修的管理模式

状态检修技术是在故障诊断技术的基础上发展而来的,并在电气设备检修中得到实践和应用,为电力企业创造了良好的经济效益。状态检修的管理要从全局出发,不能局限于在线监测,还要优化组合各种监测方法,从而有效地减少检修成本,保障设备的正常工作。目前,国内外状态检修技术取得了突破性的研究与应用,发展十分迅速,在状态检修策略制定的过程中,需要将定期监测和故障维修等技术与在线监测技术进行有效结合,从而制定出最佳方案。

3.2、状态检修的基本理论

现阶段,状态检修技术在电气设备中的应用十分广泛,论文以变压器为例,对状态检修的基本理论进行说明。在变压器的运行过程中,影响其工作状态的主要因素包括温度、负荷、绝缘材料等,此外,过电压次数、短路次数、设计缺陷等也会增加状态检修工作的难度,如果检修现场的运输条件不佳,还会延误检修时间。变压器状态检修需要对其使用寿命进行估算,并且在综合分析变压器的运行状态、历史信息的基础上,进行科学、合理的评价。此外,高压断路器对于电力系统的安全运行十分重要,需要加强状态检修,由于开关动作较为分散,开关电流的大小与电磨损量的线性关系不明显,在累积寿命时就需要进行加权处理。电力设备在工作中不能长时间停役检修,因此,必须加强日常的监测和诊断,从而及时发现问题并予以有效处理。

3.3、状态检修的系统支持

常用的状态检修技术有定期检修、在线检修、巡视检修等,在实际的工作中,3种状态检修方式相辅相成。定期检修是状态检修的基本方式,能及时发现并解决电气设备运行中的安全问题。随着设备投入使用的时间增加,仅仅依靠定期检修很难诊断电气设备内部的轻微隐患,这就需要结合在线检修技术,进行实时监测,从而对电气设备进行全面检修。巡视检修主要针对设备的外观进行检查,可以及时发现电力设备异常的状态,然后再进行深入的检测和维修。

总而言之,当电器设备一旦出现故障的时候,不仅会影响到电网运行的可靠性和稳定性,而且还会导致电气设备的损坏,严重者甚至还会导致火灾的出现等问题,从而提高供电成本阻碍电力企业的发展,因此保障电气设备运行的稳定可靠性是非常重要的。所以,需要我国不断创新,才能使得在线检测和状态检修技术在电力应用过程中,得到长期的发展。

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